Weinig wind- en zonne-energie: energieflauwte in Nederland

23 maart 2021

Op dagen met zowel weinig wind als weinig zon kan er gebrek ontstaan aan wind- en zonne-energie. Hoe vaak komen zulke dagen voor, en voor hoeveel dagen moet je energie opslaan om ook op donkere en windarme dagen voldoende energie te hebben?

We gaan uit van drie scenario’s die elk jaargemiddeld twee keer zoveel elektrische energie leveren als er nodig is, namelijk alleen zonne-energie, alleen windenergie, en evenveel zonne- als windenergie. Energie die niet direct gebruikt wordt, kan worden opgeslagen. We nemen aan dat elke dag evenveel elektrische energie nodig is: het daggebruik, en beperken ons tot zon en wind op land.

Op hoeveel dagen is er te weinig zon en wind?

Figuur 1 toont de jaarlijkse gang van de beschikbare energie voor de drie scenario’s, op basis van metingen in de periode 1991-2020 van de zonnestraling en de windsnelheid op 14 over het land verspreide KNMI stations. Het jaargemiddelde is op één genormeerd, en voor windenergie is de derde macht van de windsnelheid gebruikt. In de zomer is er het meeste zon en het minste wind, in de winter is het andersom.  Bij alleen windenergie is er te weinig energieproductie op gemiddeld 17 dagen en op maximaal 44 dagen per jaar.  Bij alleen zonne-energie zijn deze periodes veel langer, gemiddeld 73 dagen en maximaal 99 dagen per jaar. Bij de combinatie van zon en wind is de situatie iets beter dan bij alleen wind, gemiddeld 13 en maximaal 35 dagen per jaar. Een verdere verbetering treedt op als we de stations koppelen: dan is de langste periode nog maar 30 dagen.

Voor hoeveel dagen opslaan?

Voor hoeveel dagen moet je energie opslaan om altijd voldoende energie te hebben? Deze energie is nodig om het tekort aan te vullen in periodes met te weinig zon en wind.  Bij de combinatie van zon en wind is het grootste cumulatieve tekort in een jaar gemiddeld 5 maal het daggebruik. Het hoogste tekort in 30 jaar is 13 maal het daggebruik.  Als je de stations koppelt is dat gemiddeld 4 maal het daggebruik. Het hoogste tekort in 30 jaar is dan 8 maal het daggebruik (figuur 2).

Bij het scenario waarbij zonne- en windenergie elk jaargemiddeld even veel energie leveren als er nodig is voor direct gebruik, kan Nederland dus volstaan met een reserve-opslag van 8 maal het daggebruik.

 

KNMI-klimaatbericht door Rinus Scheele

Figuur 1. Beschikbare zon en wind gedurende het jaar voor de 3 scenario’s, gemiddeld over 1991-2020. ©KNMI
Figuur 1. Beschikbare zon en wind gedurende het jaar voor de 3 scenario’s, gemiddeld over 1991-2020. ©KNMI
Figuur 2: Het grootste opgetreden cumulatieve tekort in elektriciteitsproductie voor het scenario wind+zon, per kalenderdag.  Het tekort is uitgedrukt in daggebruik. ©KNMI
Figuur 2: Het grootste opgetreden cumulatieve tekort in elektriciteitsproductie voor het scenario wind+zon, per kalenderdag. Het tekort is uitgedrukt in daggebruik. ©KNMI

Recente nieuws- en klimaatberichten

  1. KNMI-klimaatwetenschapper Geert Jan van Oldenborgh overleden

    Geert Jan van Oldenborgh (59) is dinsdag 12 oktober overleden. De bijdrage van Geert Jan aan de k...

    14 oktober 2021 - Klimaatbericht
  2. KNMI-Global geeft impuls aan samenwerking met ontwikkelingslanden

    96 procent van alle rampen wereldwijd zijn gerelateerd aan (extreme) weersomstandigheden, aldus d...

    13 oktober 2021 - Klimaatbericht
  3. Graaddagen in gasjaar 2021

    Gedurende het gasjaar, dat loopt van 1 oktober tot en met 30 september, berekent het KNMI dagelij...

    12 oktober 2021 - Klimaatbericht
  4. Nobelprijs voor klimaatonderzoekers

    De Nobelprijs voor natuurkunde is dit jaar toegekend aan drie wetenschappers voor hun onderzoek n...

    08 oktober 2021 - Klimaatbericht
Toon alle nieuws- & klimaatberichten